[0001] Zur Darstellung der Erfindungsgattung ist im Oberbegriff des Anspruchs 1 von einer
bekannten Anlage im Sinne der DE-PS 34 40 740 ausgegangen worden, mit der bisher
rohrförmige Bauteile automatisch hergestellt wurden. Die Herstellung der Bauteile
erfolgt jedoch diskontinuierlich, d.h. der Wickelvorgang muß in regelmäßigen Abständen
unterbrochen werden.
[0002] Mit der Erfindung sollen derartige Bauteile kontinuierlich hergestellt werden und
es soll eine hohe Produktionsgeschwindigkeit ermöglicht werden.
[0003] Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 enthaltenen Maßnahmen
gelöst.
[0004] Zwar sind die hier verwendeten fliegend gelagerten Wickeldorne zur Fertigung mehrerer
Bauteile in einem kontinuierlichen Wickelprozeß an sich bekannt (Modern Plastics
Encyclopedia, 1982-1983, S. 363). Jedoch müssen diese Wickeldorne einzeln in die Wickelmaschine
eingespannt bzw. aus dieser entnommen werden. Das bedeutet, daß der Dornwechsel die
Produktionsgeschwindigkeit limitiert.
[0005] Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigt
Figur 1 eine Seitenansicht einer Anlage zur Herstellung rohrförmiger Bauteile in schematischer
Darstellung,
Figur 2 eine Vorderansicht der Anlage entsprechend Figur 1.
[0006] In der Zeichnung sind die Wickeldorne mit (1) bezeichnet. Sie sind in der dargestellten
Ausführung der Produktionsanlage in einen umlaufenden, aus zwei Strängen (2a) und
(2b) bestehenden Kettenförderer (2), integriert, d.h. sie sind einseitig fliegend
und drehbar in einem Aufnahmezapfen gelagert, der, von einer umlaufenden Kette bewegt,
in Führungen gleitet. Die Wickeldorne verbleiben immer in ihrem jeweiligen Aufnahmezapfen.
Es ist somit nirgendwo eine Vorrichtung notwendig, die Dorne zu wechseln und neu einzusetzen.
[0007] Das Ausführungsbeispiel zeigt eine Anlage mit zwei Ringfadenaugen (3) und (4). Es
sind natürlich auch ein einziges, bzw. auch mehrere Ringfadenaugen gleichzeitig einsetzbar.
Die Fertigungsgeschwindigkeit richtet sich nach der Anzahl der Ringfadenaugen. Werden
mit z.B. zwei Ringfadenaugen die gleichen Faserarten verwickelt, so werden immer zwei
Bauteile gleichzeitig fertig, und der Förderer taktet um zwei Wickeldorne weiter.
Andererseits können die Spulenständer (5, 6), wie in der Zeichnung angedeutet, auch
mit unterschiedlichen Fasertypen bestückt werden, so odaß mit dem einen Ringfadenauge
(3) die ersten Schichten des Bauteils gewickelt werden und mit dem anderen Ringfadenauge
(4) die Abschlußschichten. Diese Schichtenfolge ist von großer praktischer Bedeutung,
da man bei vielen Faserverbundbauteilen eine Deck-Schutzschicht, z.B. mit Polyestergewebeband
aufbringt. Der Antrieb der Wickeldorne in der Position des Bewickeltwerdens erfolgt
über Reibradantriebe.
[0008] Nach dem Bewickeln und Durchtrennen der Fasern werden die bewickelten Dorne durch
die Gelier- und Härtestrecke (7) gefördert. Die Härtung kann mittels UV-Strahlern
oder aber thermisch durch Infrarotstrahler, Mikrowelle oder Umluft durchgeführt werden.
Damit während des Härtens das duromere Matrixmaterial nicht abtropft, muß der Wickeldorn
bei den ersten Härtungsstationen ständig in Rotation gehalten werden. Der Antrieb
der Kerne erfolgt auch hier über Reibräder.
[0009] Die Länge der Härtestrecke richtet sich nach der Härtedauer des verwendeten Matrixharzes.
Am Ende der Härtestrecke befindet sich eine Abziehvorrichtung (8). Hier werden die
Bauteile von den in den Aufnahmezapfen verbleibenden Wickeldornen abgezogen. Die
Kraft zum Ausziehen wird durch Hydraulikzylinder aufgebracht. An die Hydraulikzylinder
ist eine zweigeteilte ringförmige Blende angebracht, die zum Abziehen hinter das
gehärtete Bauteil greift. Die Abziehvorrichtungen für die beiden Förderstränge sind
versetzt montiert, damit das jeweils abgezogene Bauteil frei auf ein Förderband (9)
fallen kann, mit dem es zu einer weiteren Bearbeitungsstation (10) transportiert
wird. Die Bearbeitungsstation besteht im wesentlichen aus zwei auf einer Welle befindlichen
diamantbesetzten Sägeblättern, mit denen in einem Schneidehub die Enden des Wickelbauteils
mit den durch das Wenden beim Wickeln erzeugten Aufdickungen abgetrennt werden. Nach
dem Abziehvorgang kann u.U. noch eine Dornreinigung vorgesehen sein. Die gereinigten
und mit einem Trennmittel versehenen Wickeldorne werden weitergetaktet und gelangen
so in die Positionen, in denen sie mittels der Ringfadenaugen (3, 4) erneut bewickelt
werden.
Anlage zur Herstellung rohrförmiger Bauteile aus faserverstärktem Kunststoff mit
einer Einrichtung, mit der Faserstränge mit Kunststoff getränkt werden, mit in eine
Wickelmaschine einspannbaren Wickeldornen, auf denen die getränkten Faserstränge abgelegt
werden, wobei die Wickelmaschine ein parallel zu den Dornen hin und her bewegliches
Fadenauge für die aufzuwickelnden Faserstränge aufweist, und mit einer zweistrangig
ausgebildeten Transporteinrichtung, mit der die gewickelten Bauteile durch einen Härteofen
zu einer Einrichtung zum Herausziehen der Wickeldorne aus den gehärteten Bauteilen
und gegebenenfalls zu einer Nachbearbeitungsstation befördert werden und mit der
die leeren Wickeldorne wieder über eine Dornvorbereitungsstation zur Wickelstation
zurücktransportiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Wickeldorne (1) in den
Strängen (2a) und (2b) der Transporteinrichtung (2) fliegend gelagert sind, wobei
die freien Enden der Dorne einander zugekehrt sind, und daß die Stränge unabhängig
voneinander und schrittweise entsprechend dem Abstand zwischen zwei oder mehreren
Dornen eines Stranges bewegbar sind.